Créditos ECTS Créditos ECTS: 3
Horas ECTS Criterios/Memorias Traballo do Alumno/a ECTS: 51 Horas de Titorías: 3 Clase Expositiva: 9 Clase Interactiva: 12 Total: 75
Linguas de docencia Castelán (100%)
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Enxeñaría Química
Áreas: Enxeñaría Química
Centro Escola Técnica Superior de Enxeñaría
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
A asignatura pretende formar ao alumno nos fundamentos dos mecanismos controlantes (materia e calor) na velocidade de transferenza de materia nunha operación na que sólidos están presentes como é a operación de secado. Para iso abordarase o estudo da estática de secado (equilibrio termodinámico) e a cinética de secado (velocidade de transferenza) empregando modelos rigurosos e aproximados.
A intensificación dos procesos de transferenza é necesaria para a minimización de custos enerxéticos nos procesos industriais nos que a etapa de secado representa un papel central, pero cun plantexamento restrictivo como é a calidade do produto seco. Abordarase os modos de operación de equipos de secado (térmicos e non térmicos) máis comúns na industria e as tendenzas actuais.
A asignatura está enfocada para o emprego práctico (clases de problemas) dos conceptos e métodos que servirán para levar a cabo o deseño de equipos de secado que empregan aire quente convectivo.
a. Clases expositivas.
Tema 1. Importancia do secado na industria química e alimentaria. Aspectos enerxéticos. Interacción auga-sustrato. Interacción aire auga: propiedades do aire húmido. Diagrama psicrómetrico e de Mollier.
Tema 2. Estática de secado. Actividade de auga. Medida experimental e predicción. Isotermas de sorción (desorción/adsorción). Modelos BET, GAB e empíricos. Aplicacións.
Tema 3. Transferenza de materia e calor en procesos de secado. Condicións externas e internas. Mecanismos de transporte de humidade: difusión. Sistemas estacionarios e non estacionarios. Determinación experimental de difusividades efectivas.
Tema 4. Introdución ao deseño de secadoiros convectivos. Balances de enerxía e materia diferenciais. Secaderos continuos e discontinuos. Modelización matemática. Aplicación a secadoiros con fase sólida dispersa: secadoiros neumáticos.
Tema 5. Outros métodos de secado. Secado por radiación (infravermello), dieléctrico, liofilización e deshidratación osmótica. Selección de equipos de secado. Métodos de eficiencia enerxética.
b. Clases interactivas.
1. Seminarios de resolución de problemas.
2. Elaboración dunha memoria de prácticas en formato artigo científico. Presentación e defensa oral.
c. Prácticas de laboratorio
1. Obtención experimental no laboratorio dunha cinética de secado de mazá: efecto de xeometría e temperatura. Tratamento de datos. Obtención de coeficientes de difusión.
Bibliografía básica
MUJUMDAR, A.S. Handbook of industrial drying. New York: Marcel Dekker. 1995. ISBN: 978-1-46659-665-8. (SIG: 132 29). (solicitado o libro elctrónico)
Bibliografía complementaria
BARBOSA-CANOVAS, G.V. VEGA MERCADO, H. Deshidratación de alimentos. Zaragoza: Acribia. 2000. ISBN: 978-8-42000-918-6. (ALT 368).
KUDRA, T., MUJUMDAR, A.S. Advances drying Technologies, Basilea: Marcel Dekker. 2002. ISBN: 0-8247-9618-7. (SIG: 164 11)
Competencias básicas e xerais: CB6, CB7, CB10, CG1, CG6, CG7, CG9
Competencias específicas: CE3, CE5, CE6
Competencias transversais: CT1, CT4
O alumno ao superar a asignatura estará capacitado para analizar sistemáticamente mediante a aplicación de balances de propiedade a operación de secado.
Coñecemento da existencia de diferentes tecnoloxías de secado e selección en función das condicións de operación, produción, etc.
A resolución de problemas, parte básica da asignatura, esixirá o aumento da capacidade de abstración do alumno.
A presentación de traballos orais permitirá a adquisición por parte do alumno de habilidades para a comunicación oral.
Traballo en equipo.
Os contidos teóricos da materia ensinaranse sobre a base de clases maxistrais. En cada unha delas, realizaranse preguntas de seguimento da materia para a participación activa por parte do alumno. Emplearase como material de apoio tanto a pizarra como presentacións en PowerPoint que previamente serán entregadas ao alumno en papel xunto co programa e boletíns de problemas. (CG1, CG9, CB6, CG1, CE5, CE6).
Nos seminarios resolveranse problemas propostos nos boletíns de cada tema tanto por parte do profesor como dos alumnos. (CB7, CG6, CG7, CT4, CE3, CE5).
Realizarase en grupo de alumnos (número a determinar en función dos matriculados) un traballo de deseño dun secadoiro convectivo ou a descrición de equipos de secado que empreguen outras técnicas avanzadas que se empreguen en diferentes sectores industriais. Este traballo será presentado nas últimas clases programadas interactivas do calendario durante 20 min despois da supervisión por parte do profesor en horario de titorías. (CB10, CG1, CE5, CE6, CT1, CT4).
Realizaranse prácticas de laboratorio co fin de determinar experimentalmente cinéticas de secado baixo diferentes condicións de operación de diferentes produtos ou a determinación de condicións de equilibrio baixo diferentes condicións higrotérmicas. O tratamento dos datos cos modelos correspondentes dará como resultado a avaliación de coeficientes de difusión efectivos en diferentes condicións experimentais. O secadoiro conta cun manual de funcionamento básico á disposición do alumnado. (CB6, CG6, CG7, CE3).
A asistencia ás prácticas é obrigatoria.
Descripción temporal das actividades:
1 semana (2 horas):
Presentación da materia.
Tema 1. Importancia do secado na industria química e alimentaria. Aspectos enerxéticos. Interación auga-substrato.
2 semana (6 horas):
Tema 1. Importancia do secado na industria química e alimentaria. Interación aire auga: propiedades do aire húmido. Diagrama psicrómetrico e de Mollier.
Tema 2. Estática de secado. Actividade da auga. Medida experimental e predicción. Isotermas de sorción (desorción/adsorción). Modelos BET, GAB e empíricos. Aplicacións.
3 semana (4 horas + 6 horas de laboratorio):
Tema 3. Transferenza de materia e calor en procesos de secado. Condicións externas e internas. Mecanismos de transporte de humidade: difusión. Sistemas estacionarios e non estacionarios. Determinación experimental de difusividades efectivas.
Prácticas de laboratorio.
4 semana (4 horas):
Tema 4. Introdución ó diseño de secadoiros convectivos. Balances de enerxía e materia diferenciais. Secadoiros continuos e discontinuos. Introdución ó deseño de secadoiros convectivos. Modelización matemática.
5 semana (4 horas)
Tema 5. Outros métodos de secado. Secado por radiación (infravermello), dieléctrico, liofilización e deshidratación osmótica. Selección de equipos de secado. Métodos de eficiencia enerxética.
Distribución da calificación
Exame 50%
Traballos/memorias de prácticas 35% (10/25%)
Titorías 10%
Informe profesor 5%
Esta distribución de actividades relacionadas coa avaliación manterase nos tres escenarios plantexados pola USC.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación o recollido na Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións.
Realizarase un seguimento da aprendizaxe dos estudiantes mediante a realización de problemas e actividades de forma individual e/ou por grupo. Asimesmo, os estudiantes farán un exame de resolución de problemas para a parte teórica que xunto á memoria de laboratorio permitirá individualizar a calificación final.
Para aprobar é necesario obter como mínimo un total de 5 puntos e 3/10 en cada unha das partes das que consta a avaliación, agás nos apartados Titorías/informe do profesor.
Na oportunidade de recuperación mantense a puntuación acumulada da avaliación continua.
En adicionais convocatorias o alumno pode facer uso das calificacións da avaliación continua e se as prácticas non están suspensas, non as ten que repetir.
A avaliación das competencias realizarase conforme o indicado no apartado de metodoloxía onde se indican as competencias a adquirir en cada actividade. Así:
O examen escrito, ao ser de carácter teórico práctico avalía as competenzas correspondentes as clases expositivas e de seminario. (CG1, CG6, CG7, CG9, CB6, CB7, CT4, CE3, CE5, CE6).
Traballo en grupo (incluíndo titoria) e exposición: CB10, CG1, CE5, CE6, CT1, CT4.
Prácticas de laboratorio: CB6, CG6, CG7, CE3.
Horas presenciais + horas traballo
Clases magistrais: 12 + 12
Seminarios: 8 + 10
Prácticas laboratorio: 6 + 7
Titorías grupo: 1 + 4
Titorías individualizadas: 1 + 4
Exame e revisión: 2 + 8
Total: 30 + 45 = 75 h
Os alumnos ten que ter unha serie de coñecementos básicos de transferenza de materia e calor así como de práctica en balances de propiedade.
É aconsellable que o alumno teña para a consulta da bibliografía de certo dominio de inglés e de follas de cálculo para a resolución de problemas de deseño.
Por último, e como é lóxico, recoméndase o uso das titorías de despacho para a aclaración de dúbidas e conceptos.
As clases impartiranse en castelán.
Farase uso do Campus virtual.
O secadoiro conta co manual de funcionamento básico á disposición do alumnado que cubre os aspectos relacionados coa seguridade e saúde no laboratorio.
A admisión e permanencia do alumnado matriculado no laboratorio de prácticas require que este coñeza e cumpra as normas incluídas no "Protocolo de formación básica en materia de seguridade para espazos experimentais" da Escola Técnica Superior de Enxeñería, dispoñible no apartado de seguridade da súa web, ó que se pode acceder do seguinte xeito:
https://www.usc.gal/gl/centro/escola-tecnica-superior-enxenaria
Acceder á intranet coas credenciais persoais.
Entrar en Documentación > Seguridade > Formación.
Premer en "Protolo de formación básica en materia de seguridade para espazos experimentais".
Ramon Felipe Moreira Martinez
Coordinador/a- Departamento
- Enxeñaría Química
- Área
- Enxeñaría Química
- Teléfono
- 881816759
- Correo electrónico
- ramon.moreira [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
| Luns | ||
|---|---|---|
| 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A6 |
| Mércores | ||
| 12:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A6 |
| Venres | ||
| 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A6 |
| 29.05.2024 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A6 |
| 29.05.2024 10:00-12:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A6 |
| 29.05.2024 10:00-12:00 | Grupo /CLIL_01 | Aula A6 |
| 03.07.2024 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A6 |
| 03.07.2024 10:00-12:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A6 |
| 03.07.2024 10:00-12:00 | Grupo /CLIL_01 | Aula A6 |
| Docente | Idioma |
|---|---|
| MOREIRA MARTINEZ, RAMON FELIPE | Castelán |
| Docente | Idioma |
|---|---|
| MOREIRA MARTINEZ, RAMON FELIPE | Castelán |
| Docente | Idioma |
|---|---|
| MOREIRA MARTINEZ, RAMON FELIPE | Castelán |
| Docente | Idioma |
|---|---|
| MOREIRA MARTINEZ, RAMON FELIPE | Castelán |